11.2滑轮-2024-2025学年九年级物理上册步步为赢·课课练（苏科版）

苏 科 版 物 理 九 年 级 上 册 第十一章《简单机械和功》 11.2滑轮 夯实基础 知识点一 定滑轮、动滑轮 周边有槽，中心有一转动轴的轮子叫滑轮， 在工作过程中，轴的位置固定不动的滑轮叫做定滑轮；在工作过程中，轴的位置随物体移动的滑轮叫做动滑轮。 1．定滑轮 （1）定义：轴固定不动的滑轮，如下图甲所示。 实质：一个等臂杠杆。如下图乙所示，我们可把一条直径看成杠杆，圆心就是杠杆的支点，因此，定滑轮实质是等臂杠杆， （2）特点：①不省力也不费力：即。 ②不省距离也不费距离：如下图丙所示，,绳子自由端移动的速度等于物体移动的速度,绳子自由端移动的距离等于物体移动的距离，即。 ③能改变力的方向：不用定滑轮时向上施力拉物体，用了定滑轮后向下施力拉物体。 ④拉力方向对拉力大小的影响：如下图丁所示，无论拉力是竖直向下，还是斜向下，还是水平，拉力的力臂长度均等于滑轮半径，保持不变，故拉力大小不变。 甲 乙 丙 丁 趁热打铁： 例1．如题图是小明爸爸用滑轮将水泥搬到二楼的示意图，小明爸爸刚开始竖直站在水平地面上，然后缓慢向右移动。小明爸爸质量为60kg，水泥重300N（不计绳重和摩擦，g取10N/kg），下列说法正确的是（　　） A．移动前后小明爸爸的拉力都为300N B．小明爸爸利用该滑轮起到了省力的作用 C．移动过程中，水泥的上升高度约为4m D．小明爸爸利用该滑轮在竖直方向能吊起900N的重物 2．动滑轮 （1）定义：轴可以随物体一起运动的滑轮。，如下图甲所示 实质：动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆。如下图乙所示，它的转动轴是绳与动滑轮的切点， （2）特点：①省力：在忽略动滑轮重及绳与滑轮间的摩擦时，有； 仅忽略绳与滑轮间的摩擦但不忽略动滑轮重时，有。 ②费距离：如下图丙所示，如下图丙所示，绳子自由端移动的速度等于物体移动速度的2倍，绳子自由端移动的距离等于物体移动距离的2倍，即。 ③不能改变力的方向：不用动滑轮时向上施力拉物体，用了动滑轮后仍然向上施力拉物体。 ④拉力方向对拉力大小的影响：如下图丁所示，竖直向上施力时，拉力的力臂长度等于滑轮直径，斜向上施力时，拉力的力臂长度小于滑轮直径，故竖直向上施力最省力，斜向上施力，拉力会变大。 甲 乙 丙 丁 3．滑轮几种常见情况的等量关系（均忽略绳重和绳与滑轮间的摩擦） ①竖直使用定滑轮 ②竖直使用动滑轮 示意图 力的关系 距离的关系 速度的关系 ③水平使用定滑轮 ④水平使用动滑轮 示意图 力的关系 距离的关系 速度的关系 敲黑板：动滑轮及滑轮组拉动物体时，注意区分绳子端移动距离和物体移动距离，不可混淆。 趁热打铁： 例2．如图所示，小明用大小为100N、竖直向上的拉力F在2s内将重力为160N的木箱匀速提升1m。不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为 N，绳子末端移动的速度为 m/s。 例3．如图所示小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升同一物体，G物=200N（不计绳重、轮重和摩擦），要使物体竖直匀速提升2m。下列说法中正确的是（　　） A．F甲=200N，并向上移动4m B．F甲=100N，并向上移动2m C．F乙=200N，并向上移动1m D．F乙=400N，并向上移动lm 例4．如图所示，某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为70N的物体，不计绳重和摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是（ ） A．30N B．35N C．40N D．45N 知识点二 滑轮组 1．定义：由动滑轮和定滑轮组合成的装置 2．特点： 既省力，又能改变力的方向，但是费距离。 （1）省力：在忽略动滑轮重及绳与滑轮间的摩擦时，有（n为承担物重及滑轮重的绳子段数，下同）； 仅忽略绳与滑轮间的摩擦但不忽略动滑轮重时，有。 （2）费距离：绳子自由端移动的速度等于物体移动速度的n倍，绳子自由端移动的距离等于物体移动距离的n倍，即。 （3）n的判断方法 如上图中画圈的5段绳子承担了物体和动滑轮的重力（示意图见右图），则 （4）绕线方法： ①已知滑轮和承担物重的绳子段数n，画绕线：若n是奇数，则绳子的固定端拴在动滑轮上；若n是偶数，则绳子的固定端拴在定滑轮上（“奇动偶定”）。连线时由内向外依次缠绕滑轮。 ②已知滑轮组，画最小拉力：使绳子承担物重的段数为最大即可。若滑轮组中动滑轮和定滑轮数目不等，只能从数量少的滑轮起绕；若滑轮组中动滑轮和定滑轮的数目相等，那么n是奇数最省力。 （5）常见的滑轮组的n值情况 n=2 n=3 n=3 n=4 n=4 n=5 趁热打铁： 例5．某场馆建设中，采用如图所示的装置提升重物，工人师傅站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A在5s内匀速上升了2m。已知物体A重400N，该工人重550N，每个滑轮重20N，不计绳重与摩擦，下列说法不正确的是（　　） A．图中绳子的段数n=2 B．绳子自由端移动的速度为0.8m/s C．人对绳子的拉力为200N D．人对地面的压力为340N 例6．如图所示（忽略滑轮和绳间以及滑轮和转轴间的摩擦），若用的拉力拉着物体水平匀速运动，物体受到地面的摩擦力是 N，若物体在拉力作用下水平运动1m，则拉力F通过的距离是 m。 例7．如图所示的装置，用水平拉力使重物体以的速度在水平地面上匀速前进。物体受到滑动摩擦力的大小为，不计滑轮重、轴摩擦及绳重，则拉力的大小为 。 融会贯通 ——打基础—— 一、单选题 1．如图所示，用滑轮提起重物的一种使用方法，可将此滑轮看成一个杠杆；选项关于此杠杆支点、动力、阻力的四种画法，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，分别用F1、F2、F3、F4匀速提升同一重物，若不计滑轮本身的重力及摩擦，则（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，用滑轮或滑轮组提起同一重物G，若不计绳子、滑轮的重及摩擦，其中最省力的是（　　） A． B． C． D． 4．如图所示的滑轮组匀速提升20N的重物，绳子自由端的拉力是15N，不计绳重和轮与轴的摩擦，则下列说法正确的是（ ） A．若物体升高0.5m，则绳子自由端移动1.5m B．若绳子自由端的速度为0.2m/s，物体移动的速度为0.4m/s C．动滑轮重5N D．若使用该滑轮组匀速提升10N的重物，绳子自由端的拉力F为10N 5．下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（　　） A． B． C． D． 6．小华在家帮妈妈晾衣服时，仔细观察了他们家的升降式晾衣架的结构，如图所示。下列关于该晾衣架的说法正确的是（　　） A．该晾衣架的结构是一个杠杆 B．天花板对该晾衣架没有力的作用 C．该晾衣架有2个定滑轮，4个动滑轮 D．使用该晾衣架挂起衣服时可以省力 7．如图所示，钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙就相当于一个 （选填“滑轮”或“轮轴”），属于 （选填“省力”或“费力”）机械。 二、填空题 8．分别用力F1 、F2匀速提升重为5牛的物体：图（a）中，若不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为 牛；图（b）所示滑轮是 （选填“定”或“动”）滑轮，此时可以看作 杠杆。 9．如图甲所示，用拉力F竖直向上匀速提升重720N的货物，货物移动的距离与时间的关系如图乙所示。动滑轮重80N，不计绳重和摩擦，则运动时间2s 时绳子自由端移动的距离为 m，拉力F为 N。 10．如图所示，如果绳重和摩擦不计，动滑轮重不计，物重G=600N，则图中的拉力F=___N；如果不计绳重及摩擦，动滑轮的重力为30N，物重G = 600N，拉力= N 。 11．将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B恰好匀速下降，已知A重，B重，则A所受地面的摩擦力为 N；若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，则拉力F大小为 N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦） 三、作图题 12．给滑轮组绕线。（不计动滑轮重和摩擦） 13．一辆汽车陷入一泥泞路段，请利用滑轮组和周围条件组装成一套拖车装置，用最小的力将车拖离泥泞路段，并在图中画出滑轮组的绕线方法。 四、实验题 14．如图是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数据如表所示。 钩码重G/N 钩码升高高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/m 甲 1 0.2 1 0.2 乙 1 0.2 1 0.2 丙 1 0.2 0.55 0.4 （1）比较甲、乙两图及实验数据，可得到的初步结论是：使用定滑轮 ； （2）比较甲、丙两图及实验数据，可得到的初步结论是： ； （3）把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验测力计移动的距离，可得到的初步结论是：使用动滑轮可以省 ；但费 ； （4）如果要得到正确的结论，还必须进行多次测量，目的是 A．从三次实验中选取最准确的数据 B．三次测量取平均值，减小误差 C．从特殊现象中得到普遍规律 D．利用控制变量法 五、综合题 15．在生产、生活中，人们常会用到轮轴，轮轴由具有公共转轴的轮和轴构成。 （1）辘轳就是轮轴的一种，它的截面图如右图所示，辘轳也可以看成是杠杆的变形，辘轳的把手转动一圈就是如图所示的轮，作用在把手上的力为动力F1，水桶对轴向下的拉力是阻力F2，请在辘轳的截面图上画出辘轳的杠杆示意图。通过示意图可以发现辘轳是 （省力/费力）杠杆。 （2）动手探究：选用铅笔（或其他一端粗一端细的笔）探究轮轴的特点。 ①左手捏紧笔尖，右手旋转笔身，则左手 （能/不能）使笔尖保持不被旋转。 ②左手捏紧笔身，右手旋转笔尖，则左手 （能/不能）使笔身保持不被旋转。 ③当笔身转动一圈，笔尖也转动一圈，由于笔尖的直径小于笔身的直径 （省/费）距离。 ④根据以上实验，铅笔相当于轮轴，笔身相当于 （轮/轴），笔尖相当于 （轮/轴），所以使用轮轴时，当轮带动轴 （省/费）力，但 （省/费）距离。 ——提能力—— 一、单选题 1．如图所示，物体A所受的重力为130N，滑轮所受的重力是10N，当整个装置静止时，弹簧测力计的读数是34N，不计绳重及滑轮摩擦，物体B所受的重力是（　　） A．40N B．60N C．12N D．7N 2．如图所示，G=80N，在力F的作用下，滑轮以0.4m/s的速度匀速上升，不计摩擦及滑轮重，则物体的速度和力F的大小分别是（　　） A．0.8m/s，160N B．8m/s，40N C．0.4m/s，160N D．2m/s，40N 3．如图所示，动滑轮重20N，不计绳重及滑轮和绳之间的摩擦，当动滑轮上挂重力为100N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向左做匀速直线运动。则B受到的摩擦力（　　） A．方向水平向左，大小是100N B．方向水平向右，大小是40N C．方向水平向左，大小是40N D．方向水平向右，大小是20N 4．如图所示，水平地面上放一个重800N的物体，一个人利用滑轮组拉动物体匀速运动时，物体与地面间的摩擦力为160N，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，下列选项正确的是（　　） A．A是动滑轮 B．拉力F为80N C．物体移动10cm，绳子自由端移动30cm D．增大拉力F时，物体与地面之间的摩擦力也会增大 5．用图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上、重100N的物体向上提升。当用图乙所示的随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系图像分别如图丙和丁所示（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）。下列计算结果正确的是（　　） A．动滑轮的重为50N B．1~2s，物体对地面的压力为10N C．匀速拉动时，拉绳子的速度为0.4m/s D．后2秒物体的平均速度为0.15m/s 6．如图所示，物体A的重力为100N，人的重力为500N，两者都静止，此时A所受合力和人所受水平地面的支持力分别为（　　） A．0N、100N B．0N、400N C．100N、500N D．400N、600N 7．如图是一种利用滚轴和绳子组装的特殊机械，借助这种机械可以将较重的物体搬运到高处，某人借助该机械吊起一辆摩托车。不计绳和机械自重，下列说法错误的是（　　） A．图中A部分可等效为定滑轮 B．该机械既可省力，也能改变力的方向 C．图中B部分可等效为动滑轮 D．若绳子被拉下6m时，摩托车上升1m 8．如图1是甲、乙两种固体物质的m﹣V图像，把体积相等的甲、乙两种物质挂在图2中的滑轮组上，如果要处于静止状态，则下列说法中正确的是（　　） A．左边挂1个乙物质，右边挂2个甲物质 B．左边挂12个乙物质，右边挂1个甲物质 C．左边挂2个乙物质，右边挂1个甲物质 D．左边挂1个乙物质，右边挂4个甲物质 9．弹簧秤A和B及滑轮组均处于静止状态，F=10N，若不考虑秤重，滑轮重及摩擦，弹簧秤A和B的示数分别为（　　） A．30N和30N B．30N和20N C．20N和20N D．20N和30N 10．在图示的装置中，已知重物G1=500N，重物G2=1200N，在摩擦和动滑轮重力均不考虑的情况下，使重物G1保持平衡的拉力F应等于（　　） A．500N B．600N C．1200N D．250N 11．由三只动滑轮和一只定滑轮组成的滑轮组，下悬挂重为G的物体，每只滑轮重均为G1，摩擦及绳重不计，重物静止不动，则绳端作用的拉力F为（　　） A． B． C． D． 二、填空题 12．如图所示，体重为500N的小强站在水平地面上，竖直向下用205N的拉力拉动绳子使600N的物体10s匀速上升2米，若不计绳重及摩擦，他拉绳子的速度为 ______m/s；动滑轮的重力为 _____N，他用此滑轮组能提升重物的最大重力为 _____N。 13．如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、 B两物体，不计绳重和摩擦。若GA=GB，则FA______FB；若FA=FB，则GA______GB。（选填“>”、“<”或“=”） 14．现代电气化铁路的高压输电线，无论冬夏都要绷直，才能使高压线与列车的电极接触良好，如图所示的装置可以使高压输电线受到恒定的拉力。滑轮C是________（选填“动”或“定”）滑轮。使用该滑轮组的主要目的是为了_______（选填“省力”或“省距离”）。若滑轮组对高压线的拉力F2为24000N，不计钢丝绳重、滑轮重及摩擦，水泥块对钢丝绳的拉力F1为_______N。 15．如图所示，质量为60kg的人，站在质量为30kg的吊篮内，其中每个滑轮重100N，不计绳重和摩擦。他至少用 ______N的拉力拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止状态，此时吊篮底面对他的支持力为 ______N。 16．如图所示，两个完全相同的物体A、B通过理想滑轮连接并放在木板C上，系统保持平衡，已知A、B、C质量均为6kg，则A对C的压力为 _____N。 17．如图所示，动滑轮重，物体重，当时，为使轻质杠杆保持水平平衡，在A端沿竖直向下的方向所施加的力应为 N（不计绳重及摩擦）。 三、作图题 18．如图所示，小亮用滑轮组将装修材料运到楼上，请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。 19．如题图所示，用滑轮组提升重物，用最小的力将物重提升到高处，请你用笔画线代替绳子，画出符合要求的绳子绕法。 四、实验题 20．某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时，所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”。他按图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重G滑、物体重G物和拉力F的大小记录在表一、二中。 表一：G滑=2N 实验序号 G物（牛） F（牛） 1 1 1.5 2 2 2.0 3 4 3.0 4 6 4.0 5 8 5.0 表二：G滑=4N 实验序号 G物（牛） F（牛） 6 2 3.0 7 3 4.0 8 6 5.0 9 8 6.0 10 10 7.0 ①分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件，可得出的初步结论是： 。 ②分析比较实验序号 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，所用竖直向上拉力F越大。 ③分析比较表中F与G滑、G物的数据及相关条件，可发现其满足的数学关系式为 ，由此可判断：按图所示方式使用动滑轮匀速提起物体，若要省力，需满足的条件是 。 ④该小组同学做多次实验的目的是 。（选填“A”或“B”） A．取平均值，减小误差。         B．从实验数据中得到普遍规律。 五、计算题 21．有一重600N的货物静止在水平地面上，货物与水平地面的接触面积0.06m2。小山用如图所示的装置把货物匀速提高2m，所用拉力大小为250N。不计绳重和摩擦，求： （1）货物静止在水平地面上时，对地面的压强： （2）动滑轮的重力： （3）若小榕体重为500N，用此装置匀速提升其它货物，能拉起货物的最大重力是多少？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！15 学科网（北京）股份有限公司 $$ 苏 科 版 物 理 九 年 级 上 册 第十一章《简单机械和功》 11.2滑轮 夯实基础 知识点一 定滑轮、动滑轮 周边有槽，中心有一转动轴的轮子叫滑轮， 在工作过程中，轴的位置固定不动的滑轮叫做定滑轮；在工作过程中，轴的位置随物体移动的滑轮叫做动滑轮。 1．定滑轮 （1）定义：轴固定不动的滑轮，如下图甲所示。 实质：一个等臂杠杆。如下图乙所示，我们可把一条直径看成杠杆，圆心就是杠杆的支点，因此，定滑轮实质是等臂杠杆， （2）特点：①不省力也不费力：即。 ②不省距离也不费距离：如下图丙所示，,绳子自由端移动的速度等于物体移动的速度,绳子自由端移动的距离等于物体移动的距离，即。 ③能改变力的方向：不用定滑轮时向上施力拉物体，用了定滑轮后向下施力拉物体。 ④拉力方向对拉力大小的影响：如下图丁所示，无论拉力是竖直向下，还是斜向下，还是水平，拉力的力臂长度均等于滑轮半径，保持不变，故拉力大小不变。 甲 乙 丙 丁 趁热打铁： 例1．如题图是小明爸爸用滑轮将水泥搬到二楼的示意图，小明爸爸刚开始竖直站在水平地面上，然后缓慢向右移动。小明爸爸质量为60kg，水泥重300N（不计绳重和摩擦，g取10N/kg），下列说法正确的是（　　） A．移动前后小明爸爸的拉力都为300N B．小明爸爸利用该滑轮起到了省力的作用 C．移动过程中，水泥的上升高度约为4m D．小明爸爸利用该滑轮在竖直方向能吊起900N的重物 【答案】A 【详解】AB．因为定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，所以移动前后小明爸爸对绳子的拉力都为300N，故A正确，B错误； C．根据三角形关系可知，移动后，绳子自由端的距离是5m，则绳子自由端移动的距离是2m，因此物体上升距离为2m，故C错误； D．小明爸爸的重力为 G=mg=60kg×10N/kg=600N 因此不计绳重和摩擦，他最多只能吊起600N的重物，故D错误。 故选A。 2．动滑轮 （1）定义：轴可以随物体一起运动的滑轮。，如下图甲所示 实质：动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆。如下图乙所示，它的转动轴是绳与动滑轮的切点， （2）特点：①省力：在忽略动滑轮重及绳与滑轮间的摩擦时，有； 仅忽略绳与滑轮间的摩擦但不忽略动滑轮重时，有。 ②费距离：如下图丙所示，如下图丙所示，绳子自由端移动的速度等于物体移动速度的2倍，绳子自由端移动的距离等于物体移动距离的2倍，即。 ③不能改变力的方向：不用动滑轮时向上施力拉物体，用了动滑轮后仍然向上施力拉物体。 ④拉力方向对拉力大小的影响：如下图丁所示，竖直向上施力时，拉力的力臂长度等于滑轮直径，斜向上施力时，拉力的力臂长度小于滑轮直径，故竖直向上施力最省力，斜向上施力，拉力会变大。 甲 乙 丙 丁 3．滑轮几种常见情况的等量关系（均忽略绳重和绳与滑轮间的摩擦） ①竖直使用定滑轮 ②竖直使用动滑轮 示意图 力的关系 距离的关系 速度的关系 ③水平使用定滑轮 ④水平使用动滑轮 示意图 力的关系 距离的关系 速度的关系 敲黑板：动滑轮及滑轮组拉动物体时，注意区分绳子端移动距离和物体移动距离，不可混淆。 趁热打铁： 例2．如图所示，小明用大小为100N、竖直向上的拉力F在2s内将重力为160N的木箱匀速提升1m。不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为 N，绳子末端移动的速度为 m/s。 【答案】 40 1 【详解】[1]根据可知动滑轮的重力为 [2]不计绳重和摩擦，从图中可知 绳子自由端移动的距离为 子自由端移动的速度 例3．如图所示小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升同一物体，G物=200N（不计绳重、轮重和摩擦），要使物体竖直匀速提升2m。下列说法中正确的是（　　） A．F甲=200N，并向上移动4m B．F甲=100N，并向上移动2m C．F乙=200N，并向上移动1m D．F乙=400N，并向上移动lm 【答案】D 【详解】AB．不计绳重、轮重和摩擦，图甲是动滑轮，动滑轮不能改变力的方向，但是可以省一半的力，所以 拉力端移动的距离为 s=2h=2×2m=4m 故AB错误； CD．不计绳重、轮重和摩擦，图乙是动滑轮，拉力作用在动滑轮的轴上，拉力 F乙=2G物=400N 拉力端移动的距离为 故C错误，D正确。 故选D。 例4．如图所示，某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为70N的物体，不计绳重和摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是（ ） A．30N B．35N C．40N D．45N 【答案】D 【解析】 动滑轮之所以能省一半的力，是因为其相当于杠杆的变形，轮的直径相当于动力臂，轮的半径相当于阻力臂，这样动力臂是阻力臂的二倍，自然就能省一半的力。而这一关系成立的前提条件是：必须竖直向上拉绳子。不计绳重和摩擦，重物和动滑轮的总重由2段绳子承担，当沿竖直方向拉动时，拉力 图中斜向上拉绳子时，动力臂和阻力臂都会减小，但动力臂会小于阻力臂的二倍，而阻力不变，由杠杆平衡条件可知，动力就会增大，因此所用拉力变大，则拉力F的范围是 F＞40N 故选D。 知识点二 滑轮组 1．定义：由动滑轮和定滑轮组合成的装置 2．特点： 既省力，又能改变力的方向，但是费距离。 （1）省力：在忽略动滑轮重及绳与滑轮间的摩擦时，有（n为承担物重及滑轮重的绳子段数，下同）； 仅忽略绳与滑轮间的摩擦但不忽略动滑轮重时，有。 （2）费距离：绳子自由端移动的速度等于物体移动速度的n倍，绳子自由端移动的距离等于物体移动距离的n倍，即。 （3）n的判断方法 如上图中画圈的5段绳子承担了物体和动滑轮的重力（示意图见右图），则 （4）绕线方法： ①已知滑轮和承担物重的绳子段数n，画绕线：若n是奇数，则绳子的固定端拴在动滑轮上；若n是偶数，则绳子的固定端拴在定滑轮上（“奇动偶定”）。连线时由内向外依次缠绕滑轮。 ②已知滑轮组，画最小拉力：使绳子承担物重的段数为最大即可。若滑轮组中动滑轮和定滑轮数目不等，只能从数量少的滑轮起绕；若滑轮组中动滑轮和定滑轮的数目相等，那么n是奇数最省力。 （5）常见的滑轮组的n值情况 n=2 n=3 n=3 n=4 n=4 n=5 趁热打铁： 例5．某场馆建设中，采用如图所示的装置提升重物，工人师傅站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A在5s内匀速上升了2m。已知物体A重400N，该工人重550N，每个滑轮重20N，不计绳重与摩擦，下列说法不正确的是（　　） A．图中绳子的段数n=2 B．绳子自由端移动的速度为0.8m/s C．人对绳子的拉力为200N D．人对地面的压力为340N 【答案】C 【详解】A．由题图可知动滑轮上绳子的段数n=2，故A正确，不符合题意； B．物体A在5s内匀速上升了2m，则物体A上升的速度 根据滑轮组的特点绳子自由端的速度 v=nv物=2×0.4m/s=0.8m/s 故B正确，不符合题意； CD．不计绳重与摩擦，拉力的大小 工人师傅对绳子的拉力为210N，因为力的作用是相互的，所以绳子对工人师傅的拉力也为210N，因为工人师傅的重力为550N，工人师傅受力平衡，所以地面对工人师傅的支持力为 F支=G-F=550N-210N=340N 因为力的作用是相互的，所以工人师傅对地面的压力为340N，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。 故选C。 例6．如图所示（忽略滑轮和绳间以及滑轮和转轴间的摩擦），若用的拉力拉着物体水平匀速运动，物体受到地面的摩擦力是 N，若物体在拉力作用下水平运动1m，则拉力F通过的距离是 m。 【答案】 16 2 【详解】由图可知，A是动滑轮，B是定滑轮，动滑轮上绳子股数n=2； [1]根据动滑轮为省力、费距离机械可知，两股绳平分动滑轮挂钩上的力，所以挂钩上的拉力为 [2]物体在拉力作用下水平运动1m 例7．如图所示的装置，用水平拉力使重物体以的速度在水平地面上匀速前进。物体受到滑动摩擦力的大小为，不计滑轮重、轴摩擦及绳重，则拉力的大小为 。 【答案】90 【详解】图中有两个动滑轮，克服物体与水平地面的摩擦力做功，与右边小动滑轮相连的绳子有2段，则每段绳子的拉力 与左边大动滑轮相连的绳子有3段，因此水平拉力 F=3F拉=3×30N=90N 融会贯通 ——打基础—— 一、单选题 1．如图所示，用滑轮提起重物的一种使用方法，可将此滑轮看成一个杠杆；选项关于此杠杆支点、动力、阻力的四种画法，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】将滑轮“拍扁”成一杠杆，这样一来，绳子分别连接在杠杠两端，物体挂在中间，右端绳子向上提的过程中，杠杆绕杆左端与绳子相接点旋转，为此杠杆的支点，重物阻碍此杠转动，为阻力，故ABC错误，D正确。 故选D。 2．如图所示，分别用F1、F2、F3、F4匀速提升同一重物，若不计滑轮本身的重力及摩擦，则（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】若不计滑轮本身的重力及摩擦，则前三个图都是定滑轮，只改变力的方向，设物体重力为G，则 第四个图为动滑轮，则 所以有 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3．如图所示，用滑轮或滑轮组提起同一重物G，若不计绳子、滑轮的重及摩擦，其中最省力的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．由两段绳子承担物体的重，即； B．图中是定滑轮，不能省力，即； C．由三段绳子承担物体的重，即； D．由两段绳子承担物体的重，即； 综合分析，最省力的是C。 故选C。 4．如图所示的滑轮组匀速提升20N的重物，绳子自由端的拉力是15N，不计绳重和轮与轴的摩擦，则下列说法正确的是（ ） A．若物体升高0.5m，则绳子自由端移动1.5m B．若绳子自由端的速度为0.2m/s，物体移动的速度为0.4m/s C．动滑轮重5N D．若使用该滑轮组匀速提升10N的重物，绳子自由端的拉力F为10N 【答案】D 【解析】 A．吊起动滑轮的绳子段数为n=2，则绳子自由端移动的距离为 故A错误； B．绳子自由端移动的速度与物体移动速度的关系为 若自由端拉绳子的速度为0.2m/s，则物体上升速度为 故B错误； C．物体和动滑轮的总重力为 动滑轮的重力为 故C错误； D．因为考虑动滑轮的重，而不考虑绳重和摩擦力，自由端拉力 故D正确。 故选D。 5．下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】从图中可以看到，A方法中有两段绳子挪动石墩，人对绳子的拉力为石墩与地面的摩擦力的一半；BCD方法中，人对绳子的拉力都等于石墩与地面的摩擦力，即不省力。 故选A。 6．小华在家帮妈妈晾衣服时，仔细观察了他们家的升降式晾衣架的结构，如图所示。下列关于该晾衣架的说法正确的是（　　） A．该晾衣架的结构是一个杠杆 B．天花板对该晾衣架没有力的作用 C．该晾衣架有2个定滑轮，4个动滑轮 D．使用该晾衣架挂起衣服时可以省力 【答案】D 【详解】 A．该晾衣架的结构是一个滑轮组，故A错误； B．天花板对该晾衣架有拉力的作用，故B错误； C．该晾衣架有4个定滑轮，2个动滑轮，故C错误； D．使用该晾衣架挂起衣服时可以省力，但是费距离，故D正确。 故选D。 7．如图所示，钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙就相当于一个 （选填“滑轮”或“轮轴”），属于 （选填“省力”或“费力”）机械。 【答案】 轮轴 省力 【详解】[1]钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙就相当于一个轮轴，钥匙柄相当于轮，钥匙头相当于轴。 [2]轮轴是一种变形的杠杆，轮和轴的中心相当于杠杆的支点，轮半径相当于动力臂，轴半径相当于阻力臂，动力臂大于阻力臂，属于省力机械。 二、填空题 8．分别用力F1 、F2匀速提升重为5牛的物体：图（a）中，若不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为 牛；图（b）所示滑轮是 （选填“定”或“动”）滑轮，此时可以看作 杠杆。 【答案】 5 动 省力 【详解】[1]图(a)中，若不计摩擦和滑轮重力，使用的是定滑轮，定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，所以力的大小等于物体的重力，即 [2][3]图(b)中，滑轮随重物一起移动，是动滑轮，动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆，省一半力多费一倍距离。 9．如图甲所示，用拉力F竖直向上匀速提升重720N的货物，货物移动的距离与时间的关系如图乙所示。动滑轮重80N，不计绳重和摩擦，则运动时间2s 时绳子自由端移动的距离为 m，拉力F为 N。 【答案】 2 400 【详解】[1]根据图示可知，物体的速度为 故 运动时间2s时绳子自由端移动的距离为 [2]由于货物匀速上升，则拉力F为 10．如图所示，如果绳重和摩擦不计，动滑轮重不计，物重G=600N，则图中的拉力F=___N；如果不计绳重及摩擦，动滑轮的重力为30N，物重G = 600N，拉力= N 。 【答案】 200 210 【详解】[1]由图可知，n=3，绳重和摩擦不计，动滑轮重不计，则拉力为 [2]绳重和摩擦不计，动滑轮重30N，则拉力为 11．将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B恰好匀速下降，已知A重，B重，则A所受地面的摩擦力为 N；若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，则拉力F大小为 N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦） 【答案】 20 40 【详解】[1]如图所示，物体A和B通过动滑轮相连，动滑轮上有2段绳子，已知B重10N，物体B恰好匀速下降，则A匀速向右运动，说明物体A处于平衡状态，则A所受地面的摩擦力与动滑轮的钩子拉A的力是一对平衡力，即 f=F拉=2GB=2×10N=20N [2]若对A施加一个水平向左的拉力F，则物体A受到三个力的作用：水平向左的拉力F，水平向右的拉力2GB， 水平向右的摩擦力20N，所以水平刚好使A匀速向左运动，则拉力 F=f+F拉=f+2GB=20N+2×10N=40N 三、作图题 12．给滑轮组绕线。（不计动滑轮重和摩擦） 【答案】   【详解】图1中有一个动滑轮和一个定滑轮，要求，则动滑轮上的绳子根数有3根，所以绳子始端拴在动滑轮的挂钩上，然后依次绕过定滑轮、动滑轮；图2中有两个动滑轮和两个定滑轮，要求，所以绳子始端拴在定滑轮的下挂钩上，然后依次绕过动滑轮、定滑轮、动滑轮和定滑轮。两个图的绕绳方法如答案所示。 13．一辆汽车陷入一泥泞路段，请利用滑轮组和周围条件组装成一套拖车装置，用最小的力将车拖离泥泞路段，并在图中画出滑轮组的绕线方法。 【答案】   【详解】因为题中只有一个动滑轮，并且要求最省力，则动滑轮上连接的绳子的数量应为3，所以绳子先系在动滑轮的左侧挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，之后再绕过动滑轮，如答案所示。 四、实验题 14．如图是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数据如表所示。 钩码重G/N 钩码升高高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/m 甲 1 0.2 1 0.2 乙 1 0.2 1 0.2 丙 1 0.2 0.55 0.4 （1）比较甲、乙两图及实验数据，可得到的初步结论是：使用定滑轮 ； （2）比较甲、丙两图及实验数据，可得到的初步结论是： ； （3）把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验测力计移动的距离，可得到的初步结论是：使用动滑轮可以省 ；但费 ； （4）如果要得到正确的结论，还必须进行多次测量，目的是 A．从三次实验中选取最准确的数据 B．三次测量取平均值，减小误差 C．从特殊现象中得到普遍规律 D．利用控制变量法 【答案】 不省力也不费力，可以改变力的方向 使用动滑轮能省力 省力 距离 C 【详解】（1）[1]比较甲、乙两图及实验数据可知，物体的重力与测力计示数相等，说明使用定滑轮不省力也不费力，可以改变力的方向。 （2）[2]比较甲、丙两图及实验数据，可知丙是动滑轮，提升相同物体时，动滑轮的力要小一些，可得到的初步结论是使用动滑轮能省力。 （3）[3][4]乙的距离为0.2m，丙中的距离为0.4m，故使用动滑轮省力，但要费距离。 （4）[5]为了得到普遍规律，使用中要进行多次测量，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 五、综合题 15．在生产、生活中，人们常会用到轮轴，轮轴由具有公共转轴的轮和轴构成。 （1）辘轳就是轮轴的一种，它的截面图如右图所示，辘轳也可以看成是杠杆的变形，辘轳的把手转动一圈就是如图所示的轮，作用在把手上的力为动力F1，水桶对轴向下的拉力是阻力F2，请在辘轳的截面图上画出辘轳的杠杆示意图。通过示意图可以发现辘轳是 （省力/费力）杠杆。 （2）动手探究：选用铅笔（或其他一端粗一端细的笔）探究轮轴的特点。 ①左手捏紧笔尖，右手旋转笔身，则左手 （能/不能）使笔尖保持不被旋转。 ②左手捏紧笔身，右手旋转笔尖，则左手 （能/不能）使笔身保持不被旋转。 ③当笔身转动一圈，笔尖也转动一圈，由于笔尖的直径小于笔身的直径 （省/费）距离。 ④根据以上实验，铅笔相当于轮轴，笔身相当于 （轮/轴），笔尖相当于 （轮/轴），所以使用轮轴时，当轮带动轴 （省/费）力，但 （省/费）距离。 【答案】 省力 不能 能 费 轮 轴 省 费 【详解】（1）[1]轮轴的实质相当于杠杆。其支点在轴心，动力作用在轮上。 图 由图知，动力臂远大于阻力臂，为省力杠杆。 （2）①[2]在实际操作过程中，根据轮轴的特点，左手捏紧笔尖，右手旋转笔身，则左手不能使笔尖保持不被旋转。 ②[3]在实际操作过程中，根据轮轴的特点，左手捏紧笔身，右手旋转笔尖，则左手能使笔身保持不被旋转。 ③[4]在实际操作过程中，根据轮轴的特点，当笔身转动一圈，笔尖也转动一圈，由于笔尖的直径小于笔身的直径，所以捏住笔管的手比捏住笔头的手费距离。 ④[5][6]用铅笔探究轮轴的实验时，笔管相当于轮，而笔头相当于轴。 [7][8]因为轮轴相当于省力杠杆，所以使用轮轴时，当轮带动轴，则省力，但费距离。 ——提能力—— 一、单选题 1．如图所示，物体A所受的重力为130N，滑轮所受的重力是10N，当整个装置静止时，弹簧测力计的读数是34N，不计绳重及滑轮摩擦，物体B所受的重力是（　　） A．40N B．60N C．12N D．7N 【答案】C 【详解】由题知，弹簧测力计的示数为34N，动滑轮重10N，滑轮两侧绳子的拉力是相等的，B悬空且处于静止状态，由二力平衡条件可得绳子的拉力F=GB，由力的平衡条件可得 则B的重力 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．如图所示，G=80N，在力F的作用下，滑轮以0.4m/s的速度匀速上升，不计摩擦及滑轮重，则物体的速度和力F的大小分别是（　　） A．0.8m/s，160N B．8m/s，40N C．0.4m/s，160N D．2m/s，40N 【答案】A 【详解】根据题干中的图可知：该动滑轮的拉力作用在滑轮轴上时，不计摩擦及滑轮重，根据动滑轮的特点可知 F=2G=2×80N=160N 相同时间内物体上升距离是拉力F和滑轮移动的距离的二倍，滑轮以0.4m/s的速度匀速上升，故物体上升速度为 v=2×0.4m/s=0.8m/s 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．如图所示，动滑轮重20N，不计绳重及滑轮和绳之间的摩擦，当动滑轮上挂重力为100N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向左做匀速直线运动。则B受到的摩擦力（　　） A．方向水平向左，大小是100N B．方向水平向右，大小是40N C．方向水平向左，大小是40N D．方向水平向右，大小是20N 【答案】B 【详解】由图可知，承担物重的绳子股数是3，绳子自由端的拉力 物体B向左做匀速直线运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，物体B所受摩擦力 f=F=40N 方向水平向右。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．如图所示，水平地面上放一个重800N的物体，一个人利用滑轮组拉动物体匀速运动时，物体与地面间的摩擦力为160N，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，下列选项正确的是（　　） A．A是动滑轮 B．拉力F为80N C．物体移动10cm，绳子自由端移动30cm D．增大拉力F时，物体与地面之间的摩擦力也会增大 【答案】B 【详解】AB．根据图知，左侧B为动滑轮，A滑轮轴固定是定滑轮，绳子的股数，不计滑轮重及绳与轮之间的摩擦，人的水平拉力 故A错误，B正确； C．物体移动10cm，绳子自由端移动 故C错误； D．增大拉力F时，物体与地面之间的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，故D错误。 故选B。 5．用图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上、重100N的物体向上提升。当用图乙所示的随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系图像分别如图丙和丁所示（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）。下列计算结果正确的是（　　） A．动滑轮的重为50N B．1~2s，物体对地面的压力为10N C．匀速拉动时，拉绳子的速度为0.4m/s D．后2秒物体的平均速度为0.15m/s 【答案】D 【详解】AC．由图甲可知，此时承担物重的绳子股数n=3，由图丙可知，2s~3s内物体离开地面以v物=0.2m/s的速度匀速上升，自由端移动的速度为 v绳=nv物=3×0.2m/s=0.6m/s 由图乙可知，拉力F=40N，不计绳重和绳与轮之间的摩擦，由可得，动滑轮的重力 G动=nF﹣G=3×40N﹣100N=20N 故AC错误； B．由图丙可知，1~2s内物体离开地面，此时物体对地面的压力为0，故B错误； D．由图丁可知，后2秒物体上升的高度为0.3m，则后2秒物体的平均速度为 故D正确。 故选D。 6．如图所示，物体A的重力为100N，人的重力为500N，两者都静止，此时A所受合力和人所受水平地面的支持力分别为（　　） A．0N、100N B．0N、400N C．100N、500N D．400N、600N 【答案】B 【详解】A静止，处于平衡状态，所以A所受合力为0N；对人进行受力分析，人受到竖直向下的重力，绳子竖直向上的拉力和地面对其向上的支持力，因此人所受水平地面的支持力为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7．如图是一种利用滚轴和绳子组装的特殊机械，借助这种机械可以将较重的物体搬运到高处，某人借助该机械吊起一辆摩托车。不计绳和机械自重，下列说法错误的是（　　） A．图中A部分可等效为定滑轮 B．该机械既可省力，也能改变力的方向 C．图中B部分可等效为动滑轮 D．若绳子被拉下6m时，摩托车上升1m 【答案】D 【详解】AC．提升物体时，A的轴的位置固定不动，属于定滑轮；B和物体一起移动，属于动滑轮，故A、C正确，不符合题意； B．定滑轮能改变力的方向，动滑轮能省力。利用该滑轮组装置既能省力，又能改变力的方向，故B正确，不符合题意； D．由图知，A、B组成滑轮组，，则拉力端移动距离；人将绳拉下6m时，摩托上升的高度，故D错误，符合题意。 故选D。 8．如图1是甲、乙两种固体物质的m﹣V图像，把体积相等的甲、乙两种物质挂在图2中的滑轮组上，如果要处于静止状态，则下列说法中正确的是（　　） A．左边挂1个乙物质，右边挂2个甲物质 B．左边挂12个乙物质，右边挂1个甲物质 C．左边挂2个乙物质，右边挂1个甲物质 D．左边挂1个乙物质，右边挂4个甲物质 【答案】B 【详解】由图1知，体积相等的甲、乙的质量大小关系是m甲=4m乙，由图2知，n=3，右侧受到的拉力等于左侧重力的，甲的质量是乙的4倍，右边挂1个甲，左边不用动滑轮需挂4个乙平衡，现在用了动滑轮，绳子有三段，不计滑轮重和摩擦，需挂12个乙才能平衡。 故选B。 9．弹簧秤A和B及滑轮组均处于静止状态，F=10N，若不考虑秤重，滑轮重及摩擦，弹簧秤A和B的示数分别为（　　） A．30N和30N B．30N和20N C．20N和20N D．20N和30N 【答案】B 【详解】对于弹簧秤A，滑轮组中共有三段绳子承担拉力，则有 FA=3F=3×10N=30N 对于弹簧秤B，滑轮组中与动滑轮相连的有两段绳，则有 FB=2F=2×10N=20N 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 10．在图示的装置中，已知重物G1=500N，重物G2=1200N，在摩擦和动滑轮重力均不考虑的情况下，使重物G1保持平衡的拉力F应等于（　　） A．500N B．600N C．1200N D．250N 【答案】A 【详解】由图可知，三个滑轮都是定滑轮，在不考虑摩擦和动滑轮重力，，要使重物G1保持平衡，拉力 F=G1=500N G2受到的拉力 F2=2F=2×500N=1000N＜G2 则重物G1、G2都处于静止状态。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11．由三只动滑轮和一只定滑轮组成的滑轮组，下悬挂重为G的物体，每只滑轮重均为G1，摩擦及绳重不计，重物静止不动，则绳端作用的拉力F为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】如图所示，摩擦及绳重不计，根据动滑轮的工作特点，对每个滑轮受力分析 、、 最后一个滑轮为定滑轮，不能省力，所以绳端拉力为 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 二、填空题 12．如图所示，体重为500N的小强站在水平地面上，竖直向下用205N的拉力拉动绳子使600N的物体10s匀速上升2米，若不计绳重及摩擦，他拉绳子的速度为 ______m/s；动滑轮的重力为 _____N，他用此滑轮组能提升重物的最大重力为 _____N。 【答案】 0.6 15 1485 【详解】[1]物体上升的速度 滑轮组承担物重绳子的股数为 绳子自由端移动的速度 [2]拉力 则动滑轮重 [3]工人施加的最大拉力等于工人的重力 不计摩擦和绳重，拉力 提升物体的最大重力 13．如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、 B两物体，不计绳重和摩擦。若GA=GB，则FA______FB；若FA=FB，则GA______GB。（选填“>”、“<”或“=”） 【答案】 大于 小于 【详解】[1]绳子自由端所受拉力和动滑轮的重力、物体重力的关系为 因为动滑轮的重力相同，所提升物体的重力相同，甲图中动滑轮被两段绳子拉着，乙图中动滑轮被三段绳子拉着，所以FA大于FB。 [2]物体所受的重力和绳子自由端所受拉力，动滑轮重力关系为 因为绳子所受拉力相等，动滑轮重力相等，甲图中动滑轮被两段绳子拉着，乙图中动滑轮被三段绳子拉着，所以GA小于GB。 14．现代电气化铁路的高压输电线，无论冬夏都要绷直，才能使高压线与列车的电极接触良好，如图所示的装置可以使高压输电线受到恒定的拉力。滑轮C是________（选填“动”或“定”）滑轮。使用该滑轮组的主要目的是为了_______（选填“省力”或“省距离”）。若滑轮组对高压线的拉力F2为24000N，不计钢丝绳重、滑轮重及摩擦，水泥块对钢丝绳的拉力F1为_______N。 【答案】 动 省力 8000 【详解】[1][2]由图可知，滑轮组中A、B为定滑轮，C为动滑轮，使用该滑轮组是为了省力。 [3]因为 所以不计钢丝绳重、滑轮重及摩擦时 15．如图所示，质量为60kg的人，站在质量为30kg的吊篮内，其中每个滑轮重100N，不计绳重和摩擦。他至少用 ______N的拉力拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止状态，此时吊篮底面对他的支持力为 ______N。 【答案】 200 400 【详解】[1]如图： 由滑轮的特点可知，F1＝F2，且 F3＝F定+F1+F2 人和吊篮的总质量 m＝60kg+30kg＝90kg 人和吊篮受到的重力 G＝mg＝90kg×10N/kg＝900N 对整体分析 2F3＝G+F动 则 F3＝F动+F1+F2＝F动+2F1 则 F1＝F2＝200N [2]对人进行受力分析可知，此时人共受到重力、拉力和吊篮底面对他的支持力三个力的作用，根据力的平衡可得，吊篮底面对他的支持力 FN＝G﹣F2＝600N﹣200N＝400N 16．如图所示，两个完全相同的物体A、B通过理想滑轮连接并放在木板C上，系统保持平衡，已知A、B、C质量均为6kg，则A对C的压力为 _____N。 【答案】15 【详解】滑轮为理想滑轮，则不考虑滑轮所受摩擦和滑轮的自重，以物体A、B、C和滑轮作为整体研究，与天花板相连的每根绳子的拉力F，则有 2F＝3G 以左边定滑轮为研究对象，与物体A相连绳子的拉力为F'，则有 F＝2F' 所以 对物体A进行受力分析，物体A受重力G、拉力F'、支持力F支共同作用，由力的平衡条件可知 G=F'+F支 所以 F支＝G﹣F'＝G﹣0.75G＝0.25G＝0.25mg＝0.25×6kg×10N/kg＝15N 因为物体间力的作用是相互的，则A对C的压力为15N。 17．如图所示，动滑轮重，物体重，当时，为使轻质杠杆保持水平平衡，在A端沿竖直向下的方向所施加的力应为 N（不计绳重及摩擦）。 【答案】2 【详解】动滑轮有效绳子段数，则杠杆B端受到的拉力为 根据杠杆平衡条件，则有 则在A端沿竖直向下的方向所施加的力应为 三、作图题 18．如图所示，小亮用滑轮组将装修材料运到楼上，请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。 【答案】     【详解】要使滑轮组最省力，则动滑轮上缠绕的绳子数应最多，由图中可知，滑轮组中有一个动滑轮，则动滑轮上最多可缠绕三股绳子，如答案所示。 19．如题图所示，用滑轮组提升重物，用最小的力将物重提升到高处，请你用笔画线代替绳子，画出符合要求的绳子绕法。 【答案】   【详解】由图可知，绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后绕过下面的动滑轮，再绕过定滑轮，这样绳子股数最多，最省力，如答案所示。 四、实验题 20．某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时，所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”。他按图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重G滑、物体重G物和拉力F的大小记录在表一、二中。 表一：G滑=2N 实验序号 G物（牛） F（牛） 1 1 1.5 2 2 2.0 3 4 3.0 4 6 4.0 5 8 5.0 表二：G滑=4N 实验序号 G物（牛） F（牛） 6 2 3.0 7 3 4.0 8 6 5.0 9 8 6.0 10 10 7.0 ①分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件，可得出的初步结论是： 。 ②分析比较实验序号 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，所用竖直向上拉力F越大。 ③分析比较表中F与G滑、G物的数据及相关条件，可发现其满足的数学关系式为 ，由此可判断：按图所示方式使用动滑轮匀速提起物体，若要省力，需满足的条件是 。 ④该小组同学做多次实验的目的是 。（选填“A”或“B”） A．取平均值，减小误差。         B．从实验数据中得到普遍规律。 【答案】 使用动滑轮匀速提起物体，当G滑相等时，G物越大，所用竖直向上拉力F越大 2、6/3、7/4、8/5、9 B 【详解】①[1]分析表一或表二中动滑轮的重力相同，被提升的物重不同，且越大，拉力F越大，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当相等时，越大，所用竖直向上拉力F越大。 ②[2]2、6（或3、7或4、8或5、9）被提升的物重相同，动滑轮重力不同，且越大，F越大。 ③[3][4]分析比较表中F与、的数据及相关条件，可得 当等于时，，当时，；由此可判断：按图所示的方式使用动滑轮匀速提起物体，若要省力，需要满足的条件是。 ④[5]实验分为探究性实验和测量型实验，测量型实验的目的是取平均值减小误差，而此实验是探究性实验，多次测量的目的是寻找普遍规律，故应选B。 五、计算题 21．有一重600N的货物静止在水平地面上，货物与水平地面的接触面积0.06m2。小山用如图所示的装置把货物匀速提高2m，所用拉力大小为250N。不计绳重和摩擦，求： （1）货物静止在水平地面上时，对地面的压强： （2）动滑轮的重力： （3）若小榕体重为500N，用此装置匀速提升其它货物，能拉起货物的最大重力是多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）货物静止在水平地面上时，对地面的压力等于重力，故压力为 货物对地面的压强 （2）由图可知绳子承重段数n=3，动滑轮的重力为 （3）人对绳子最大的拉力等于人的重力，故最大拉力为 能拉起的货物最大的重力为 答：（1）货物对地面的压强为； （2）动滑轮的重力； （3）能拉起的货物最大的重力为。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！15 学科网（北京）股份有限公司 $$